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電(diàn)遠傳浮(fu)子流量(liang)計結構(gou)的改進(jìn)
發布時(shi)間:2025-12-13
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電遠(yuan)傳浮子(zi)流量計(jì)
的感受(shòu)部件是(shi)浮子及(jí)與其相(xiàng)連接的(de)鐵芯。浮(fu)子在錐(zhuī)⛱️形管中(zhong)的高度(dù)随着一(yi)定範圍(wéi)的流量(liàng)變化而(ér)變💞化,鐵(tie)芯垂直(zhi)固定在(zài)浮子📱中(zhong)心,通過(guò)電磁感(gǎn)應反應(ying)出浮子(zi)的高度(du)以測量(liang)💜流量(見(jian)圖1)。
這種結(jié)構的鐵(tiě)芯固定(ding)在浮子(zi)上面,浮(fu)子的最(zui)大截面(miàn)處爲🍉浮(fú)子的受(shòu)力面,因(yin)此浮子(zǐ)的重心(xīn)是在浮(fu)子的上(shàng)方,這🐕徉(yang)浮子在(zai)流體中(zhong)的運動(dong)處于不(bú)穩定平(ping)🌈衡狀态(tai)🐕。爲了使(shi)🈲浮,子能(néng)💘在錐形(xing)管中心(xin)上下運(yun)動,過去(qu)采用導(dao)🌈向的方(fang)法,鐵芯(xin)沿導向(xiàng)柱中心(xin)孔作上(shang)下🈚垂直(zhi)運動(見(jian)圖2)。
這種(zhǒng)方法的(de)缺點是(shì):
(1)由于鐵(tiě)芯在導(dao)向孔中(zhong)上下移(yi)動,鐵芯(xīn)與導向(xiang)孔間間(jian)隙很小(xiǎo),因此産(chan)生一定(ding)的摩擦(cā)阻力,使(shǐ)測量精(jing)度受影(yǐng)響,流體(tǐ)中🧑🏽🤝🧑🏻屬爾(er)有雜質(zhi)及粘滞(zhi)性物質(zhi)即容易(yì)使鐵芯(xīn)在導向(xiàng)🔆孔中“卡(ka)死氣使(shi)流盜計(jì)失效。
(2)由(you)于導向(xiàng)柱安裝(zhuāng)在流體(ti)通路中(zhōng),流體受(shou)到尋向(xiàng)柱及其(qí)橫擋的(de)節流作(zuo)用,影響(xiǎng)浮子與(yu)錐形管(guan)間的流(liú)通截面(miàn)。
從圖3可(ke)以看出(chū),浮子在(zai)h處的流(liú)通截面(mian)爲
式中(zhong)
Dh、—高度h處(chù)錐形管(guan)的截面(miàn)積
Dt—浮子(zǐ)的最大(da)截面積(jī)
當浮子(zǐ)升至導(dao)向柱橫(héng)擋處,其(qí)流通截(jie)面爲
式(shi)中S′—導向(xiàng)柱橫擋(dang)影響流(liú)通載面(miàn)部分因(yīn)此,當浮(fu)子上📐升(sheng)到🚶♀️一定(ding)高度(ho)後(hòu),使得
Sho=SH
此(cǐ)後,浮子(zi)處于不(bú)穩定狀(zhuàng)态,浮子(zi)會自動(dòng)上升直(zhí)至被導(dǎo)向柱擋(dǎng)住。由此(cǐ)可見,由(you)于導向(xiàng)柱的影(yǐng)響,使錐(zhuī)形管🌈上(shàng)部高于(yú)h。處的😘一(yi)段不能(néng)用,影響(xiǎng)流量測(cè)量約上(shang)限範圍(wei)。使用中(zhōng)發現,當(dāng)浮子🐇升(sheng)到一定(dìng)高度(瑞(rui))後☂️,浮子(zǐ)會自動(dong)“漂”到錐(zhui)形管的(de)頂端,并(bìng)且不降(jiàng)下來,除(chu)🤩非減小(xiao)流量直(zhi)至小于(yu)Qho。這對操(cāo)作是很(hěn)🐇不利的(de),流量不(bu)穩定時(shi),情🏒況更(gèng)糟。圖4爲(wèi)該流量(liàng)計的流(liu)量曲線(xian),在高度(du)大于ho後(hou)爲二次(cì)曲線,流(liu)量計浮(fu)子處于(yú)不穩定(dìng)狀态。
爲了解(jie)決由于(yú)導向柱(zhu)的存在(zài)所産生(sheng)的問題(ti),設計一(yi)種轉動(dong)⚽式的浮(fu)子(見圖(tú)5)。一個有(you)傾斜側(cè)面的金(jīn)屬❤️圓盤(pán)(浮子),其(qi)側💞面刻(kè)上斜槽(cao),将鐵芯(xīn)固定在(zài)浮子下(xia)面,并在(zài)鐵芯下(xià)端裝上(shang)一個平(píng)衡重錘(chuí)。除鐵芯(xīn)爲鐵🈲磁(cí)性材料(liao)制成外(wài),浮子與(yu)平衡重(zhòng)錘都爲(wèi)無磁性(xing)不鏽鋼(gang)制成。當(dang)流體通(tōng)過時,浮(fu)子受流(liú)體作用(yòng)穩定地(di)轉動起(qi)來。平衡(héng)重錘在(zài)整冷流(liu)量範圍(wéi)内都在(zài)直管段(duan)中運動(dong),其直徑(jing)遠小于(yu)浮子截(jié)面的直(zhi)徑,不會(hui)影響浮(fu)子與錐(zhuī)管之間(jiān)的流通(tong)截面。限(xiàn)制俘❓子(zi)逸出流(liu)量計外(wai)面的方(fāng)法是用(yòng)一個頂(ding)針裝置(zhi)(見圖6),由(yóu)于固定(ding)頂針的(de)部分已(yǐ)在測量(liàng)管段之(zhi)外,不會(hui)影響俘(fú)子在流(liu)體中的(de)運動。
從(cong)上面分(fen)析可以(yǐ)看出,改(gai)進後的(de)流量計(ji),其結構(gòu)是合理(lǐ)的。其優(you)點正好(hǎo)克服了(le)原來結(jié)構(導向(xiang)柱)的缺(que)點:
(1)浮子(zǐ)在流體(tǐ)中作穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動,使浮(fú)子保持(chí)在錐形(xing)⛷️管的中(zhong)🐪央㊙️位置(zhi),消除浮(fú)子與管(guan)壁的直(zhi)接摩擦(ca),提高了(le)測量的(de)線性✊及(jí)精度。這(zhe)在流量(liàng)下限比(bǐ)較明顯(xiǎn)。
(2)由于浮(fú)子轉動(dong),流體中(zhōng)偶有的(de)染質容(róng)易從浮(fú)子周圍(wei)帶🥰走,不(bú)❄️易發生(shēng)浮子“卡(kǎ)死,現象(xiang)。
(3)即使在(zai)起始流(liú)量很小(xiǎo)的情況(kuàng)下,浮子(zi)也能穩(wen)定地轉(zhuan)動,因此(cǐ)測量下(xià)限可以(yǐ)更低;而(ér)測量上(shàng)限因沒(mei)有導向(xiàng)柱的影(ying)響,浮子(zǐ)不會“漂(piao)”上去,測(ce)量上限(xiàn)可以擴(kuò)大。
改進(jìn)後的流(liu)量計結(jié)構如圖(tú)7所示。浮(fú)子在流(liu)體中運(yun)動時的(de)受📱力面(miàn)—浮子的(de)最大截(jié)面在浮(fu)子的最(zuì)上部,而(ér)鐵芯下(xia)面的平(ping)衡重錘(chuí)☁️更使浮(fú)子重心(xīn)下移,這(zhè)是一種(zhǒng)穩🤞定的(de)平衡運(yùn)動✍️。浮子(zi)側面的(de)斜槽使(shǐ)浮子受(shòu)流體作(zuò)用時,在(zài)流體🔅中(zhōng)穩定的(de)💋轉動起(qi)來🈲。在回(hui)轉體✨轉(zhuan)動軸線(xiàn)與重錘(chuí)線一緻(zhì)時,回轉(zhuan)體有🔅保(bǎo)持自己(ji)轉動軸(zhou)線不變(bian)的特性(xing)。因此浮(fú)子在流(liu)體中沿(yán)流量計(jì)中心軸(zhóu)線作穩(wen)定🚶的轉(zhuan)動,并随(sui)流量變(biàn)化而上(shàng)下運動(dòng)👨❤️👨。
采用上(shàng)述轉動(dong)式浮子(zi)流量計(jì),在使用(yong)中取得(dé)較滿意(yi)的效果(guo)。圖㊙️8爲實(shí)測兩條(tiao)典型的(de)流量曲(qu)線。試驗(yàn)介質:水(shuǐ),輸出指(zhǐ)示✏️:,A,浮子(zǐ)最大直(zhí)徑爲功(gōng)7mm;錐形管(guǎn)長度爲(wei)40rn幻n,錐度(du)爲20:1。曲線(xian)(1)爲原來(lai)結構測(cè)得的流(liú)量曲線(xian),曲線(2)爲(wei)改進後(hou)♉轉動式(shi)浮子的(de)流量計(jì)測得的(de)結果。
以(yi)上結果(guǒ)亦可能(néng)對其他(tā)同類型(xíng)的
金屬(shǔ)轉子流(liu)量計
的(de)結構改(gǎi)進産生(shēng)影響。
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